Thermischer Widerstand für radiale Wärmeleitung in Zylindern Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Wärmewiderstand = ln(Außenradius/Innenradius)/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)
Rth = ln(ro/ri)/(2*pi*k*lcyl)
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 1 Funktionen, 5 Variablen
Verwendete Konstanten
pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288
Verwendete Funktionen
ln - Der natürliche Logarithmus, auch Logarithmus zur Basis e genannt, ist die Umkehrfunktion der natürlichen Exponentialfunktion., ln(Number)
Verwendete Variablen
Wärmewiderstand - (Gemessen in kelvin / Watt) - Der Wärmewiderstand ist eine Wärmeeigenschaft und ein Maß für die Temperaturdifferenz, mit der ein Objekt oder Material einem Wärmefluss Widerstand leistet.
Außenradius - (Gemessen in Meter) - Der Außenradius einer Figur ist der Radius eines größeren Kreises aus zwei konzentrischen Kreisen, die ihre Grenze bilden.
Innenradius - (Gemessen in Meter) - Der Innenradius einer Figur ist der Radius ihres Hohlraums und der kleinere Radius zwischen zwei konzentrischen Kreisen.
Wärmeleitfähigkeit - (Gemessen in Watt pro Meter pro K) - Die Wärmeleitfähigkeit ist die Wärmedurchgangsrate durch ein bestimmtes Material, ausgedrückt als Wärmemenge, die pro Zeiteinheit durch eine Flächeneinheit mit einem Temperaturgradienten von einem Grad pro Distanzeinheit fließt.
Länge des Zylinders - (Gemessen in Meter) - Die Länge des Zylinders ist die vertikale Höhe des Zylinders.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Außenradius: 9 Meter --> 9 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Innenradius: 5 Meter --> 5 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Wärmeleitfähigkeit: 10.18 Watt pro Meter pro K --> 10.18 Watt pro Meter pro K Keine Konvertierung erforderlich
Länge des Zylinders: 0.4 Meter --> 0.4 Meter Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
Rth = ln(ro/ri)/(2*pi*k*lcyl) --> ln(9/5)/(2*pi*10.18*0.4)
Auswerten ... ...
Rth = 0.0229737606096934
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
0.0229737606096934 kelvin / Watt --> Keine Konvertierung erforderlich
ENDGÜLTIGE ANTWORT
0.0229737606096934 0.022974 kelvin / Watt <-- Wärmewiderstand
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Institut für Ingenieurwesen und Technologie (VNRVJIET), Hyderabad
Sai Venkata Phanindra Chary Arendra hat diesen Rechner und 100+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Vinay Mishra
Indisches Institut für Luftfahrttechnik und Informationstechnologie (IIAEIT), Pune
Vinay Mishra hat diesen Rechner und 100+ weitere Rechner verifiziert!

14 Leitung im Zylinder Taschenrechner

Wärmeflussrate durch eine zylindrische Verbundwand aus 3 Schichten
​ Gehen Wärmestromrate = (Innere Oberflächentemperatur-Äußere Oberflächentemperatur)/((ln(Radius 2/Radius 1))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 1*Länge des Zylinders)+(ln(Radius 3/Radius 2))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 2*Länge des Zylinders)+(ln(Radius 4/Radius 3))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 3*Länge des Zylinders))
Gesamtwärmewiderstand von 3 in Reihe geschalteten zylindrischen Widerständen
​ Gehen Wärmewiderstand = (ln(Radius 2/Radius 1))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 1*Länge des Zylinders)+(ln(Radius 3/Radius 2))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 2*Länge des Zylinders)+(ln(Radius 4/Radius 3))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 3*Länge des Zylinders)
Gesamtwärmewiderstand einer zylindrischen Wand mit Konvektion auf beiden Seiten
​ Gehen Wärmewiderstand = 1/(2*pi*Radius 1*Länge des Zylinders*Wärmeübertragungskoeffizient der inneren Konvektion)+(ln(Radius 2/Radius 1))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)+1/(2*pi*Radius 2*Länge des Zylinders*Externer Konvektionswärmeübertragungskoeffizient)
Wärmeflussrate durch eine zylindrische Verbundwand aus 2 Schichten
​ Gehen Wärmestromrate = (Innere Oberflächentemperatur-Äußere Oberflächentemperatur)/((ln(Radius 2/Radius 1))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 1*Länge des Zylinders)+(ln(Radius 3/Radius 2))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 2*Länge des Zylinders))
Außenoberflächentemperatur einer zylindrischen Verbundwand aus 2 Schichten
​ Gehen Äußere Oberflächentemperatur = Innere Oberflächentemperatur-Wärmestromrate*((ln(Radius 2/Radius 1))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 1*Länge des Zylinders)+(ln(Radius 3/Radius 2))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 2*Länge des Zylinders))
Gesamtwärmewiderstand von 2 in Reihe geschalteten zylindrischen Widerständen
​ Gehen Wärmewiderstand = (ln(Radius 2/Radius 1))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 1*Länge des Zylinders)+(ln(Radius 3/Radius 2))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 2*Länge des Zylinders)
Wärmeflussrate durch die zylindrische Wand
​ Gehen Wärmestromrate = (Innere Oberflächentemperatur-Äußere Oberflächentemperatur)/((ln(Radius 2/Radius 1))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders))
Wärmeleitfähigkeit der zylindrischen Wand bei gegebener Temperaturdifferenz
​ Gehen Wärmeleitfähigkeit = (Wärmestromrate*ln(Radius 2/Radius 1))/(2*pi*Länge des Zylinders*(Innere Oberflächentemperatur-Äußere Oberflächentemperatur))
Länge der zylindrischen Wand bei gegebener Wärmestromrate
​ Gehen Länge des Zylinders = (Wärmestromrate*ln(Radius 2/Radius 1))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*(Innere Oberflächentemperatur-Äußere Oberflächentemperatur))
Außenoberflächentemperatur der zylindrischen Wand bei gegebener Wärmestromrate
​ Gehen Äußere Oberflächentemperatur = Innere Oberflächentemperatur-(Wärmestromrate*ln(Radius 2/Radius 1))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)
Innenoberflächentemperatur der zylindrischen Wand in Leitung
​ Gehen Innere Oberflächentemperatur = Äußere Oberflächentemperatur+(Wärmestromrate*ln(Radius 2/Radius 1))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)
Dicke der zylindrischen Wand zur Aufrechterhaltung einer gegebenen Temperaturdifferenz
​ Gehen Dicke = Radius 1*(e^(((Innere Oberflächentemperatur-Äußere Oberflächentemperatur)*2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)/Wärmestromrate)-1)
Thermischer Widerstand für radiale Wärmeleitung in Zylindern
​ Gehen Wärmewiderstand = ln(Außenradius/Innenradius)/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)
Konvektionswiderstand für zylindrische Schicht
​ Gehen Wärmewiderstand = 1/(Konvektionswärmeübertragung*2*pi*Zylinderradius*Länge des Zylinders)

6 Leitung Taschenrechner

Thermischer Widerstand für radiale Wärmeleitung in Zylindern
​ Gehen Wärmewiderstand = ln(Außenradius/Innenradius)/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)
Wärmeleitungswiderstand in der Platte
​ Gehen Thermischer Widerstand = Plattendicke/(Wärmeleitfähigkeit*Bereich der Platte)
Leitungsformfaktor der Wand
​ Gehen Leitungsformfaktor der Wand = Wandbereich/Wandstärke
Fouriersches Gesetz der Wärmeleitung
​ Gehen Wärmefluss = Wärmeleitfähigkeit*Temperaturgefälle
Leitungsformfaktor von Edge
​ Gehen Leitungsformfaktor von Edge = 0.54*Länge der Kante
Leitungsformfaktor der Ecke
​ Gehen Leitungsformfaktor der Ecke = 0.15*Wandstärke

Thermischer Widerstand für radiale Wärmeleitung in Zylindern Formel

Wärmewiderstand = ln(Außenradius/Innenradius)/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)
Rth = ln(ro/ri)/(2*pi*k*lcyl)

Was ist Wärmewiderstand?

Der Wärmewiderstand ist eine Wärmeeigenschaft und eine Messung einer Temperaturdifferenz, durch die ein Objekt oder Material einem Wärmefluss widersteht. Der Wärmewiderstand ist der Kehrwert der Wärmeleitfähigkeit

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